Доказательства объёмного потока интерстициальной жидкости мозга: значение для физиологии и патологии

В этом обзоре представлены данные о движении интерстициальной жидкости мозга (ISF) по преимущественным путям через ткань мозга и её взаимосвязи со спинномозговой жидкостью (СМЖ). Исследования, проводившиеся более 100 лет, выявили несколько спорных вопросов, не все из которых удалось разрешить. В недавно выполненных работах удачно сочетались гистологический и математический подходы. Совокупность данных указывает на объёмный поток ISF в мозге крысы со скоростью 0,1–0,3 мкл·мин⁻¹·г⁻¹ по преимущественным путям, особенно по периваскулярным пространствам и проводящим путям аксонов. Основным источником этой жидкости, вероятно, служит эндотелий капилляров мозга, содержащий необходимые переносчики ионных каналов и обладающий достаточной проницаемостью для воды, чтобы образовывать жидкость с низкой скоростью — примерно в 100 раз меньшей в расчёте на 1 см², чем скорость секреции СМЖ эпителием сосудистого сплетения. Имеются также данные о том, что часть СМЖ может рециркулировать из субарахноидального пространства в артериальные периваскулярные пространства на вентральной поверхности мозга и присоединяться к циркулирующей ISF. Затем жидкость оттекает по венозным периваскулярным пространствам и проводящим путям аксонов обратно в компартменты СМЖ и выводится как через арахноидальные грануляции, так и вдоль черепных нервов в лимфатическую систему шеи. Объёмный поток ISF имеет значение для несинаптической межклеточной коммуникации (объёмной передачи сигналов), доставки, распределения и выведения лекарственных препаратов, поддержания ионного гомеостаза мозга и его нарушений при отёке мозга, иммунной функции мозга, выведения отложений бета-амилоида, а также миграции клеток, включая злокачественные и стволовые клетки.